胰岛的细胞组成及功能

胰岛的细胞组成及其功能
胰岛能分泌胰岛素与胰高血糖素等激素。人类的胰岛细胞按其染色和 形态
学特点，主要分为a细胞、B正常胰岛细胞、丫细胞及PP细胞。 a细胞
约占胰岛细胞的20%,分泌胰高血糖素；B细胞占胰岛细胞的 60%-70%,分
泌胰岛素；丫细胞占胰岛细胞的10%,分泌“生长抑素”; PP细胞数量很少，
分泌胰多肽。
胰岛素对人体的糖脂肪和蛋白质代谢都有影响， 但对于糖代谢的调
节作用尤为明显，胰岛素能够促进血液中的葡萄糖（血糖 ）进入组织
细胞被储存和利用。缺乏胰岛素时，血糖难以被组织细胞摄取，糖的 贮存
和利用都将减少，这时血糖浓度如果过高，就会有一部分从尿液 中排出，
形成糖尿。如果是因为胰岛素分泌不足导致，可以通过注射 胰岛素制剂来
治疗。
2生物学作用
胰岛素是促进合成代谢、调节血糖稳定的主要激素。
1. 对糖代谢的调节：胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用， 加速
葡萄糖合成为糖原，贮存于肝和肌肉中，并抑制糖异生，促进葡 萄糖转变
为脂肪酸，贮存于脂肪组织，导致血糖水平下降。胰岛素缺 乏时，血糖浓
度升高，如超过肾糖阈，尿中将出现糖，引起糖尿病。
2. 对脂肪代谢的调节胰岛素促进肝合成脂肪酸，然后转运到脂肪细 胞贮
存。在胰岛素的作用下，脂肪细胞也能合成少量的脂肪酸。胰岛 素还促进
葡萄糖进入脂肪细胞，除了用于合成脂肪酸外，还可转化为 a -磷酸甘油，
脂肪酸与a -磷酸甘油形成甘油三酯，贮存于脂肪细胞
中，同时，胰岛素还抑制脂肪酶的活性，减少脂肪的分解。 胰岛素
缺乏时，脂肪代谢紊乱，脂肪分解增强，血脂升高，加速脂肪酸在肝 内氧
化，生成大量酮体，由于糖氧化过程发生障碍，不能很好处理酮 体，以致
引起酮血症与酸中毒。
3. 对蛋白质代谢的调节胰岛素促进蛋白质合成过程，其作用可在蛋 白质
合成的各个环节上：
① 促进氨基酸通过膜的转运进入细胞；
② 可使细胞核的复制和转录过程加快，增加 DNA和RNA的生成；
③ 作用于核糖体，加速翻译过程，促进蛋白质合成；另外，胰岛素还
可抑制蛋白质分解和肝糖异生。 由于胰岛素能增强蛋白质的合成过
程，所以，它对机体的生长也有促进作用，但胰岛素单独作用时，对 生长
的促进作用并不很强，只有与生长素共同作用时，才能发挥明显 的效应。
受体。胰岛素受体已纯化成功，并阐明了其化学结构。
3分泌调节
(1) 血糖的作用 血糖
浓度是调节胰岛素分泌的最重要因素，当血糖浓 度升高时，胰岛素分泌明
显增加，从而促进血糖降低。当血糖浓度下 降至正常水平时，胰岛素分泌
也迅速恢复到基础水平。 在持续高血糖 的刺激下，胰岛素的分泌可分为
三个阶段：血糖升高 5min内，胰岛
素的分泌可增加约10倍，主要来源于B细胞贮存的激素释放，因此 持续
时间不长，5-10min后胰岛素的分泌便 下降50%;血糖升高15min 后，出
现胰岛素分泌的第二次增多，在 2-3h达咼峰，并持续较长的 时间，分泌
速率也远大于第一相，这主要是激活了 B细胞胰岛素合
成酶系，促进了合成与释放；倘若高血糖持续一周左右，胰岛素的分 泌可
进一步增加，这是由于长时间的高血糖刺激 B细胞增生布引起
的。
(2) 氨基酸和脂肪酸的作用许多氨基酸都有刺激胰岛素分泌的作用，
其中以精氨酸和赖氨酸的作用最强。 在血糖浓度正常时，血中氨基酸 含
量增加，只能对胰岛素的分泌有轻微的刺激作用，但如果在血糖升 高的情
况下，过量的氨基酸则可使血糖引起的胰岛素分泌加倍增多。 务右脂肪酸
和酮体大量增加时，也可促进胰岛素分泌。
(3) 激素的作用影响胰岛素分泌的激素主要有：
① 胃
肠激素，如胃泌素、促胰液素、胆囊收缩素和抑胃肽都有促胰岛 素分泌的
作用，但前三者是在药理剂量时才有促胰岛素分泌作用， 不
像是一引起生理刺激物，只有抑胃肽(GIP )或称依赖葡萄糖的促胰 岛素多
肽才可能对胰岛素的分泌起调节作用。 GIP是由十二指肠和空 肠粘膜分
泌的，由43个氨基酸组成的直链多肽。实验证明， GIP刺
激胰岛素分泌的作用具有依赖葡萄糖的特性。 口服葡萄糖引起的高血 糖
和GIP的分泌是平行的，这种平行关系的绘双导致胰岛素的迅速 而明显的
分泌，超过了静脉注射葡萄糖所引起的胰岛素分泌反应，。 有人给大鼠口
吸取葡萄糖并注射 GIP抗血清，结果使血中葡萄浓度升 高，而胰岛素水
平却没有明显升高，因此可以认为，在肠内吸收葡萄 糖期间，GIP是小肠
粘膜分泌的一种主要的肠促胰岛素因子。除了葡 萄糖外，小肠吸收氨基酸、
脂肪酸及盐酸等也能刺激 GIP的释放。有 人将胃肠激素与胰岛素分泌之
间的关系称为“肠 -胰岛轴”，这一调 节
作用具有重要的生理意义，使食物尚在肠道中时，胰岛素的分泌便 已增多，
为即将从小肠吸收的糖、氨基酸和脂肪酸的利用做好准备；
② 生长素、皮质醇、甲状腺激素以及胰高血糖素告示可通过升高血糖 浓
度而间接刺激胰岛素分泌，因此长期大剂量应用这些激素，有可能 使B
细胞衰竭而导致糖尿病；
③ 胰岛D细胞分泌的生长抑素至少可通过旁分泌作用，抑制胰岛素
和胰高血糖的分泌，而胰高血糖素也可直接刺激 B细胞分泌胰岛素。
图11-22胰岛细胞的分布及其分泌激素之间的相互影响 -表示促进
----—表示抑制GIH :生长抑素4.神经调节 胰岛受迷走神经与交感 神经
支配。刺激迷起神经，可通过乙酰胆碱作用于 M受体，直接促
进胰岛素的分泌；迷走神经还可通过刺激胃肠激素的释放， 间接促进
胰岛素的分泌。交感神经兴奋时，则通过去甲肾上腺素作用于a 2受
体，抑制胰岛素的分泌。
4胰高血糖素
编辑

人胰高血糖素是由29个氨基酸组成的直链多肽，分子量为 3485,它 也是
由一个大分子的前体裂解而来。胰高血糖素在血清中的浓度为 50-100ng/L,
在血浆中的半衰期为5-10mi n,主要在肝灭活，肾也有降 解作用。
5分泌调节
影响胰高血糖素分泌的因素很多，血糖浓度是重要的因素。血糖降低 时，
胰高血糖素胰分泌增加；血糖升高时，则胰高血糖素分泌减少。 氨基酸的
作用与葡萄糖相反，能促进胰高血糖素的分泌。蛋白餐或静 脉注入各种氨
基酸均可使胰高血糖素分泌增多。 血中氨基酸增多一方 面促进胰岛素释
放，可使血糖降低，另一方面还能同时刺激胰高血糖 素分泌，这对防止低
血糖有一定的生理意义。胰岛素可通过降低血糖 间接刺激胰高血糖素的分
泌，但 B细胞分泌的胰岛不比和D细胞分 泌的生长抑素可直接作用于邻
近的 A细胞，抑制胰高血糖素的分泌。 胰岛素与胰高血糖素是一对作用
相反的激素，它们都与血糖水平之间 构成负反馈调节环路。因此，当机体
外于不同的功能状态时，血中胰 岛素与胰高血糖素的摩尔比值（I/G）也
是不同的。一般在隔夜空腹 条件下，I/G比值为2.3,但当饥饿或长时间运
动时，比例可降至 0.5 以下。比例变小是由于胰岛素分泌减少与胰高血糖
素分泌增多所致， 这有利于糖原分解和糖异生，维持血糖水平，适应心、
脑对葡萄糖的 需要，并有利于脂肪分解，增强脂肪酸氧化供能。相反，在
摄食或糖 负荷后，比值可升至10以上，这是由于胰岛素分泌增加而胰高
血糖 素分泌减少所致。在这种情况下，胰岛不比的作用占优势。
7B细胞